Omrekenen van Terajoule naar Kilowattuur

Informatie over de Terajoule (TJ)

De terajoule is een energie-eenheid gelijk aan duizend gigajoule, dus 1 000 000 000 000 joule. Het symbool is TJ. Het is de eenheid waarin landen hun energie boeken, en zij verschijnt veel vaker in officiële statistieken dan in enige technische catalogus, omdat zij op het jaarverbruik van een gemeente is gesneden en niet op dat van een machine.

De internationale energieboekhouding draait erop. Het Internationaal Energieagentschap publiceert nationale energiebalansen in terajoule, en de broeikasgasinventarissen die onder het klimaatverdrag van de Verenigde Naties worden ingediend, rapporteren het brandstofgebruik in dezelfde eenheid. De emissiefactoren zijn daarop afgestemd: één terajoule aardgas verbranden geeft ongeveer 56 ton kooldioxide, dieselolie ongeveer 74 en steenkool ongeveer 95, waarmee elk energiegetal rechtstreeks een emissiegetal wordt.

Ook de opwekking wordt hier beschreven. Een windturbine van drie megawatt levert bij een realistische vollasttijd ruwweg 33 terajoule per jaar. Eén lading vloeibaar aardgas in een groot schip bergt bijna 3800 terajoule, en daarom kan één zending weken van de gasvraag van een klein land dekken. Batterijen op netschaal worden daarentegen nog steeds in fracties van een terajoule gemeten.

Vernietigende energie haalt de schaal eveneens. Een kiloton TNT is precies 4,184 terajoule, zodat de bom op Hirosjima ongeveer 63 terajoule vrijgaf. Een aardbeving met kracht vijf straalt ongeveer twee terajoule seismische energie uit, en elke hele stap op de schaal vermenigvuldigt dat met ongeveer tweeëndertig, wat maakt dat een beving van kracht zeven duizend maal zo groot is als een van kracht vijf.

De eenheid markeert bovendien een grens in de manier waarop over energie wordt gesproken. Eronder horen de grootheden bij gebouwen, voertuigen en apparaten, en gaat het geschil over rendementen. Erop en erboven horen ze bij het beleid: brandstofinvoer, steunregelingen, emissiedoelen en netplanning. Er wordt dezelfde natuurkunde gemeten, maar bij de terajoule houdt het gesprek op technisch te zijn en wordt het politiek.

Boven de terajoule loopt de ladder door met de petajoule, gebruikt voor hele nationale sectoren, en de exajoule, gebruikt voor wereldtotalen: het mondiale primaire energiegebruik ligt op ruim 600 exajoule per jaar. Die ladder weer omlaag lezen is een kwestie van de komma telkens drie plaatsen verschuiven.

Eén terajoule is gelijk aan 1 000 000 000 000 joule, ongeveer 277,8 megawattuur of ongeveer 239 gigacalorieën.

Informatie over de Kilowattuur (kWh)

De kilowattuur is een energie-eenheid gelijk aan de energie die één kilowatt vermogen gedurende één uur levert, of precies 3,6 miljoen joule. Het symbool is kWh. Het is de eenheid waarin vrijwel alle elektriciteit ter wereld wordt gekocht en verkocht.

De vorm verklaart het nut. Vermogen maal tijd geeft energie, zodat een apparaat aangeduid in watt en een duur in uren een getal opleveren dat rechtstreeks van een rekening valt af te lezen. Een kachel van twee kilowatt die drie uur draait verbruikt zes kilowattuur, en tussen het typeplaatje en het getal op de meter is geen omrekening nodig.

Het huishoudelijk verbruik ligt op een begrijpelijke schaal. Een doorsnee Europees huishouden gebruikt tussen 2000 en 5000 kilowattuur per jaar, een Amerikaans dichter bij 10 000. Eén keer een waterkoker koken kost ongeveer 0,1, een wasmachinebeurt ongeveer 0,7, en een moderne koelkast zo'n 200 per jaar. Die cijfers maken de eenheid een doeltreffend hulpmiddel om na te denken over waar de energie in een huis werkelijk heen gaat.

Elektrische voertuigen brachten haar bij een nieuw publiek. De accucapaciteit wordt in kilowattuur opgegeven, doorgaans tussen 40 en 100 voor een personenauto, en het verbruik wordt uitgedrukt in kilowattuur per honderd kilometer, de elektrische tegenhanger van liters per honderd kilometer. Het laadvermogen in kilowatt bepaalt vervolgens hoe lang het duurt om een gegeven hoeveelheid energie te leveren.

De eenheid hoort niet bij het SI en wordt soms verweten een eenheid met voorvoegsel te koppelen aan een tijdseenheid buiten het SI. De megajoule is het formeel juiste alternatief, en sommige landen rekenen gas werkelijk in megajoule of gigajoule af, maar de rechtstreekse band van de kilowattuur met het vermogen van apparaten heeft haar voor elektriciteit overal overheersend gehouden.

Grotere veelvouden drijven de elektriciteitssector. De megawattuur is de eenheid van de groothandel, de gigawattuur beschrijft de opbrengst van een centrale over een dag, en de terawattuur dient voor het jaarverbruik van een land.

Tarieven hebben de eenheid evenzeer tot een signaal als tot een maat gemaakt. Tijdgebonden beprijzing rekent per kilowattuur verschillende bedragen naar het uur van de dag, groothandelsmarkten rekenen af in blokken van een half uur, en in tijden van veel wind en weinig vraag is de prijs onder nul gegaan, zodat opwekkers betalen om te blijven leveren. Huishoudens met een batterij of een elektrische auto reageren door het verbruik naar de goedkope uren te verschuiven, wat de belasting op het net vlakker maakt. Het kilowattuur is ook de eenheid waarin de koolstofintensiteit van elektriciteit wordt gemeld, in gram kooldioxide per kilowattuur, wat de opwekmix van een land op één getal beoordeelbaar maakt.

Eén kilowattuur is gelijk aan 3,6 miljoen joule, 3600 kilojoule of ongeveer 860 kilocalorieën.